Мониторинг эрозионных процессов на береговых откосах реки Оки в летне-осенний период

Цель - определение скорости и объемов эрозии толщ почвогрунтов на берегах реки Оки посредством аэрофотосъемки и выявление предпосылок локальной мобилизации береговых отложений. Материалы и методы. В маловодную фазу водного режима реки Оки была предпринята аэрофотосъемка рельефа полустационаров на крутых берегах ее русла. Она сопровождалась отбором проб почвогрунтов для определения их гранулометрического состава и весовой влажности. Составленные цифровые модели рельефа (ЦМР) позволили зафиксировать проявления эрозии берегов окской поймы и выявить связи интенсивности морфолитодинамики и свойств почвогрунтов с их пространственной позицией на откосах. Результаты и обсуждение. Установлено, что скорости эрозионного процесса распределены относительно равномерно по плоскости склонов, несоответствия между эрозией грунтов различного механического состава статистически недостоверны. Корреляционные зависимости скорости эрозии от свойств отложений и их гипсометрического положения показали наличие слабых связей. Рельефообразование было обусловлено различными по механизму возникновения, но подобными по интенсивности процессами. Предполагается, что осенний паводок произвел заметную эрозию нижних частей откосов при достижении полной их влагоемкости. В сухое лето 2022 года ведущую геодинамическую роль играло осыпание, морфологически выраженное в виде шлейфов на итоговых ЦМР. Заключение. Применение геодезических методов контроля эрозии на уступах русла реки Оки позволило зарегистрировать и количественно проанализировать ее проявления даже в масштабе микро- и нанорельефа. Оптимальная периодизация мониторинга состояния берегов требует дополнения аэрофотосканирования, проведенного в межсезонья гидрологического года, дополнительными съемками на границе его сезонов.

The purpose is to determine the rate and volumes of erosion of soil strata on the banks of the Oka River by means of aerial photography and to identify prerequisites for local mobilisation of bank sediments. Materials and methods. We undertook an aerial survey of the steep banks of the Oka River during the low-water phase of the water regime. This was accompanied by soil sampling to determine particle size distribution and weight moisture content. We complied digital elevation models (DEMs), which made it possible to record manifestations of erosion. Interrelations between the intensity of relief-forming and soil properties and their spatial position on slopes were also identified. Results and discussion. It was found that the rates of erosion process are distributed relatively evenly along the slopes, the discrepancies between the erosion of soils of different mechanical composition are statistically unreliable. Correlations between erosion rate and sediment properties and their hypsometric position showed weak relationships. Relief-forming was caused by different in mechanism of occurrence, but similar in intensity processes. It is assumed that the fall flood produced a noticeable erosion of the lower parts of the slopes when their full moisture content was reached. In dry summer 2022, the leading geodynamic role was played by crumbling, morphologically expressed in the form of plumes on the final DEMs. Conclusion. Application of geodetic methods of erosion control on the Oka River channel ledges allowed us to register and quantitatively analyze even small erosion effects. Optimal periodization of cutbank condition monitoring requires supplementing aerial photo-scanning conducted in the off-season of the hydrological year with additional surveys at the boundary of its seasons.